[發明專利]一種基于人工智能的片煙雜物檢測系統

在審

• 申請號: 202010772950.1
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN111912850A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 蔡小五;池敏
• 申請（專利權）人: 南京文采工業智能研究院有限公司
• 主分類號: G01N21/892
• 分類號: G01N21/892;G01N21/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于人工智能的片煙雜物檢測系統，其特征在于：它包括圖像采集裝置(1)、圖像處理裝置(2)、圖像輸出裝置(3)、傳送帶(4)、雜質(5)、非雜質(6)、采集的圖像(7)、輸出的圖像(8)和標記(9)，所述的圖像采集裝置(1)與所述的圖像處理裝置(2)相連，將所述的采集的圖像(7)傳輸給所述的圖像處理裝置(2)，所述的圖像處理裝置(2)與所述的圖像輸出裝置(3)相連，將所述的輸出的圖像(8)傳輸給所述的圖像輸出裝置(3)。

2.根據權利要求1所述基于人工智能的片煙雜物檢測系統，其特征在于,所述片煙雜物檢測系統的檢測方法包括以下幾個步驟：(1)將圖像采集裝置拍攝到的流水線的圖像傳給圖像處理裝置；(2)圖像處理裝置識別圖像上雜物的位置及尺寸；(3)圖像處理裝置把圖像采集裝置的圖像上雜物的位置坐標轉換為圖像輸出裝置的圖像的坐標及尺寸；(4)圖像處理裝置生成標識出雜物區域的圖像，傳輸給圖像輸出裝置；(5)圖像輸出裝置將圖像以人眼可見的方式展示。

3.根據權利要求2所述基于人工智能的片煙雜物檢測系統，其特征在于：所述步驟(1)中圖像采集裝置固定在流水線的上方，將拍攝的范圍覆蓋需要檢測的流水線的區域，該區域至少需要包含可能摻雜著雜質的原材料以及傳送帶。

4.根據權利要求2所述基于人工智能的片煙雜物檢測系統，其特征在于：所述步驟(1)中圖像采集裝置使用攝像機或照相機或紅外接收器或超聲波接收器可以接收可見光、非可見光、聲波、震動、電磁信號燈物理特征并將其轉化為數字或模擬信號的傳感器，圖像可以在圖像采集裝置合成也可以將原始數據傳輸到圖像處理裝置后合成。

5.根據權利要求2所述基于人工智能的片煙雜物檢測系統，其特征在于：所述步驟(2)中圖像處理裝置對采集到的圖像中的物體進行識別，判斷哪些為雜質哪些為非雜質，并計算雜質在圖像中坐標及尺寸。

6.根據權利要求2所述基于人工智能的片煙雜物檢測系統，其特征在于：所述步驟(3)中圖像處理裝置將獲得的雜質在采集圖像中的坐標及尺寸轉換到投射圖像中的坐標及尺寸，傳輸到下一步。

7.根據權利要求6所述基于人工智能的片煙雜物檢測系統，其特征在于：所述轉換的方式使用基于非線性模型的空間映射。

8.根據權利要求7所述基于人工智能的片煙雜物檢測系統，其特征在于：所述非線性模型的空間映射包括神經網絡或支持向量機或邏輯回歸方式。

9.根據權利要求2所述基于人工智能的片煙雜物檢測系統，其特征在于：所述步驟(3)中用于坐標轉換的模型需要進行預先標定，標定步驟包括:(a)先約定一個易于識別點或圓圈的作為特征；(b)生成一幅包含此識別特征的圖像；(c)使用已固定位置和角度的圖像輸出設備投射此幅圖像到流水線上；(d)然后使用已固定位置和角度的圖像采集設備拍攝這幅投射的圖像，通過K-means或DBSCAN的聚類算法推測出屬于該特征的點的集合；(e)根據點的集合的坐標計算出該集合的中心點位置、寬度和高度；(f)采集圖像上的中心點作為模型的輸入樣本、投射圖像上的中心點作為模型的輸出樣本進行保存；(g)不斷重復步驟(b)至(f)，使輸入樣本盡可能覆蓋圖像輸出設備的整個投射區域；(h)使用已獲得的輸入輸出樣本訓練非線性模型，使之能夠通過采集圖像的某個中心點坐標、寬度和高度推測出投射圖像中對應點的中心點坐標、寬度和高度。

10.根據權利要求9所述基于人工智能的片煙雜物檢測系統，其特征在于：所述步驟(h)中圖像處理裝置將獲得中心點坐標、寬度和高度以擁有中心點坐標、寬度及高度的橢圓或矩形作為易于工作人員辨認的簡單圖形生成以黑色為背景、以亮色為圖形標識的投射圖像傳輸給步驟(5)；所述圖像輸出裝置將投射圖像投射到流水線上；所述圖像輸出裝置包括光學投影儀或激光投影儀或激光指示器。